不稳定煤层软岩回采巷道支护技术研究与应用

0 下载量 62 浏览量 更新于2024-09-07 收藏 836KB PDF 举报
"不稳定煤层软岩回采巷道支护技术是煤炭开采中的一项关键技术,尤其是在地质条件复杂、煤层稳定性差的矿井中。针对柿花田煤矿11071段的实际情况,该研究深入探讨了在不稳定煤层软岩条件下回采巷道的支护策略。 在不稳定煤层软岩回采巷道中,地质条件往往包括多变的煤层厚度、较高的地应力、以及岩石的低强度和高透水性,这些因素使得巷道维护极具挑战性。研究中,首先对柿花田煤矿11071段的地质条件进行了详尽的分析,识别出巷道破坏的主要原因,如煤层的自然裂隙、地下水的影响以及开采活动引发的应力变化等。巷道破坏机理的研究对于制定有效的支护方案至关重要。 为了找到合适的支护方案,研究者采用了物理相似模拟实验和数值模拟计算的综合方法。物理相似模拟实验可以直观地模拟巷道的破坏过程,通过调整材料性质和加载条件,模拟实际工况下的巷道受力状态。而数值模拟计算则可以更精确地预测不同支护方式对巷道稳定性的影响,通过计算软件进行应力应变分析,评估支护结构的承载能力和变形特性。 结合这两种方法,研究者能够优化支护设计,选择适宜的支护材料和结构,例如可能包括锚杆、锚索、喷射混凝土、钢带或复合材料等。此外,支护参数的确定也至关重要,包括锚杆长度、间距、角度,以及喷射混凝土的厚度和强度等,这些参数需根据模拟结果进行精细化调整,以确保最佳的支护效果。 关键词:不稳定煤层;软岩;回采巷道;相似模拟;数值模拟。这些关键词揭示了研究的核心内容,即在不稳定煤层软岩环境下,如何利用先进的模拟技术来优化巷道支护设计,以提高巷道的稳定性和安全性。 中图分类号:TD353,表明这是一项关于矿山开采技术的研究。文献标志码:A,表示这是原创性的学术研究成果。文章编号:1003-496X(2013)11-0104-04,是该论文的唯一标识,可用于检索和引用。 这项研究旨在解决不稳定煤层软岩条件下巷道支护的难题,通过科学的方法论和技术创新,为类似矿井的安全高效开采提供了有力的技术支持和理论依据。"